DE112018003005T5

DE112018003005T5 - Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112018003005T5
Application number: DE112018003005.9T
Authority: DE
Inventors: Toru Shimuta; Keiki Takadama; Yuta Umenai
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd; University of Electro Communications NUC
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd; University of Electro Communications NUC
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2020-03-05
Also published as: JP6920434B2; WO2019012742A1; JPWO2019012742A1; US20200138369A1

Abstract

Eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung weist ein Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das eine circadiane Rhythmik erfasst, ein Musterbestimmungsmodul, welches das erfasste Muster der circadianen Rhythmik bestimmt, ein Schlafbestimmungsmodul, welches die Schlafqualität bestimmt, einen relationale Datenspeicher, welcher relationale Daten im Vorhinein speichert, die eine Beziehung unter dem Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und einem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen, sowie ein Erholungseffekt-Bestimmungsmodul auf, welches den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf basierend auf dem Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und den relationalen Daten schätzt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung, die eine Erholung von einer Ermüdung unterstützt.
TECHNISCHER HINTERGRUND
In den letzten Jahren wurden Techniken zur Detektion von menschlicher Ermüdung vorgeschlagen (siehe beispielweise Patentdokument 1). Patentdokument 1 offenbart ein Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystem, das Ermüdungsgrad-Bestimmungsreferenzwertdaten für LF/HF Werte bestimmt und die LF/HF Werte der Person, die aus Pulsintervallen (oder Herzschlagintervallen) berechnet werden, mit den Ermüdungsgrad-Bestimmungsreferenzwertendaten vergleicht, um einen Ermüdungsgrad zu bestimmen.
Bei dem Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystem, das in Patentdokument 1 beschrieben wird, werden beispielsweise a-a Intervalle von Beschleunigungspulswellen in eine Niederfrequenzkomponente (LF: etwa 0,04 bis 0,15 Hz) und eine Hochfrequenzkomponente (HF: etwa 0,15 bis 0,40 Hz) unter Verwendung einer Maximum-Entropie-Methode (MEM) unterteilt, und der LF-Wert wird als Arbeitswert des Sympathikus der Person definiert, wohingegen der HF-Wert als Arbeitswert des Parasympathikus der Person definiert wird. Dieses Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystem kann unter Verwendung der LF/HF Werte eine sympathische Hyperaktivität bewerten sowie einen Ermüdungsgrad bewerten.
DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT
Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegung Nr. 2020-201113
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Wie oben beschrieben kann gemäß des Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystems, das in Patentdokument 1 beschrieben wird, ein Ermüdungsgrad (Ermüdungsstufe) bekannt sein. Es wird jedoch in Patentdokument 1 kein Bezug auf die (bzw. keine Betrachtung der) Erholung von einer Ermüdung angestellt. Deshalb können von dem Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystem, das in Patentdokument 1 beschrieben wird, obgleich ein Ermüdungsgrad bekannt sein kann, Informationen, die als Hilfestellung für Nutzer (Testperson) verwendet werden können, nicht erhalten werden. Aus diesem Grund kann das Ermüdungsgrad-Bestimmungsverarbeitungssystem, das in Patentdokument 1 beschrieben wird, nicht zur Erholung von einer Ermüdung beitragen.
Die vorliegende Erfindung dient der Lösung der Probleme und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung anzugeben, die zu einer Erholung einer Person von einer Ermüdung beiträgt.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das eine circadiane Rhythmik erfasst; ein Musterbestimmungsmodul zur Bestimmung eines Musters der circadianen Rhythmik, die von dem Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik erfasst wurde; ein Schlafbestimmungsmodul zur Bestimmung einer Schlafqualität; einen relationalen Datenspeicher, der relationale Daten, die eine Beziehung unter dem circadianen Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und einem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen, im Vorhinein speichert; und ein Erholungseffekt-Bestimmungsmodul, das den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf auf Grundlage des Musters der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und der relationalen Daten schätzt.
Gemäß der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung werden die relationalen Daten, die die Beziehung unter dem Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen, vorab gespeichert, und der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf wird auf Grundlage des erfassten Musters der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und den relationalen Daten, die im Vorfeld gespeichert wurden, geschätzt. Konkret werden die circadiane Rhythmik und die Schlafqualität einer Testperson erfasst und mit einer Datenbank verglichen (relationale Daten/Korrelationsdaten), die beispielsweise von einer großen Anzahl von Menschen erlangt wurden, und es kann dadurch der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf der Testperson geschätzt werden. Daher kann die Testperson beispielsweise Informationen dahingehend erlangen, ob die circadiane Rhythmik und der Schlaf (Lebensrhythmus) übereinstimmen oder wie eine perfekte Übereinstimmung im Falle von nicht-Übereinstimmung bevorzugt erzielt werden kann. Im Ergebnis kann ein Beitrag zur Erholung einer Testperson von Ermüdung gemacht werden.
Die erfindungsgemäße Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung weist bevorzugt auf: ein Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität, das einen Index autonomer Nervenaktivität misst; ein Erholungsgrad-Bestimmungsmodul das einen Ermüdungserholungsgrads basierend auf einer Veränderung in dem Index autonomer Nervenaktivität, der von dem Messmodul gemessen wird, schätzt; einen Verhaltensspeicher zur Speicherung von Verhaltensinformationen zum Verhalten; und ein Beitragsgrad-Bestimmungsmodul, das einen Grad an Beitrag von Schlaf und Verhalten zu dem Ermüdungserholungsgrad basierend auf dem Ermüdungserholungsgrad, der von dem Erholungsgrad-Bestimmungsmodul geschätzt wird, den in dem Verhaltensspeicher gespeicherten Verhaltensinformationen, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf, der durch das Erholungseffekt-Bestimmungsmodul geschätzt wird, schätzt.
In diesem Fall wird der Beitragsgrad von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad auf Grundlage des geschätzten Ermüdungserholungsgrads, den gespeicherten Verhaltensinformationen, und dem geschätzten Ermüdungserholungseffekt von Schlaf geschätzt. Konkret wird ein Ermüdungsgrad tatsächlich gemessen, ein Schätzwert wird mit einem tatsächlichen Messwert verglichen, um zu erlangen, wie viel Wirkungsgrad (Einfluss) das Verhalten hat, und jeweilige Beitragsstufen von Schlaf und Verhalten zur Ermüdungserholung können dadurch geschätzt werden. Daher können der Schlafzustand und das Verhalten, die einen Beitrag zur Ermüdungserholung leisten können (einen hohen Beitragsgrad haben) geschätzt werden.
Die erfindungsgemäße Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung weist bevorzugt eine Anzeige auf, die einen Schlafzustand und/oder ein Verhalten, das zur Ermüdungserholung geeignet ist, basierend auf dem Grad an Beitrag von Schlaf und Verhalten zu dem Ermüdungserholungsgrad, der von dem Beitragsgrad-Bestimmungsmodul geschätzt wird, darstellt.
Im Ergebnis können einer Testperson der Schlafzustand und das Verhalten, (mit einem hohen Beitragsgrad) zur Ermüdungserholung dargelegt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung detektiert das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz, um einen Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird.
In diesem Fall kann durch Detektieren einer Herzfrequenz oder einer Pulsfrequenz, die verhältnismäßig einfach zu detektieren sind, der Index autonomer Nervenaktivität gemessen werden, der angegeben wird durch LF/HF (Verhältnis von Niederfrequenzkomponente/Hochfrequenzkomponente), LF (Niederfrequenzkomponente), HF (Hochfrequenzkomponente), TP (Gesamtleistung)(Menge der autonomen Nervenaktivität)=LF+HF), und ccvTP (einem Wert, der erhalten wird, indem TP mit einer Herzfrequenz während einer Messzeit korrigiert wird).
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung misst das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik zumindest einen Teil von biologischen Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz und Index autonomer Nervenaktivität, und das Musterbestimmungsmodul bestimmt das Muster der circadianen Rhythmik basierend auf einer täglichen Variation der biologischen Daten, die von dem Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik gemessen wurden.
In diesem Fall wird das Muster der circadianen Rhythmik aus der täglichen Variation von mindestens einem Teil biologischer Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, Muster der circadianen Rhythmik und Index autonomer Nervenaktivität bestimmt. Daher kann das Muster der circadianen Rhythmik bestimmt werden, indem zumindest ein Teil biologischer Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, und Index autonomer Nervenaktivität bestimmt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung misst das Schlafbestimmungsmodul bevorzugt zumindest einen Teil von biologischen Daten unter Körperbewegung, Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, Index autonomer Nervenaktivität, Atemfrequenz und Hirnwellen während des Schlafs, um zumindest einen Teil von Schlafdaten unter einer Schlaftiefe, Dauer jeder Schlaftiefe, Periode, Schlafzeit, Bettzeit, Aufwachzeit und einem Anteil von Zeit an Leichtschlaf zu einer Gesamtschlafzeit basierend auf den biologischen Daten zu erhalten, und die Schlafqualität basierend auf den Schlafdaten zu bestimmen.
In diesem Fall wird zumindest ein Teil von biologischen Daten unter Körperbewegung, Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, Index autonomer Nervenaktivität, Atemfrequenz und Hirnwellen während des Schlafs gemessen, um zumindest einen Teil von Schlafdaten unter einer Schlaftiefe, Dauer jeder Schlaftiefe, Periode, Schlafzeit, Bettzeit, Aufwachzeit und einem Anteil von Zeit an Leichtschlaf zu einer Gesamtschlafzeit basierend auf den biologischen Daten zu erhalten, und die Schlafqualität wird basierend auf den Schlafdaten bestimmt. Daher kann die Schlafqualität basierend auf quantitativen Daten (Schlafdaten) gemessen werden.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung wird das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik an einem tragbaren Gehäuse befestigt und detektiert eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz, um einen Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch eines von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird.
In diesem Fall kann der Index autonomer Nervenaktivität, der durch eines von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird durch Detektieren einer Herzfrequenz oder einer Pulsfrequenz gemessen werden. Daher können die circadiane Rhythmik und der Index autonomer Nervenaktivität von einer tragbaren Vorrichtung erfasst werden.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung sind das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul und das Modul zur Messung des autonomen Nervenaktivitätsindex an einem tragbaren Gehäuse befestigt, das am Körper einer Testperson getragen werden kann, und detektieren eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der von einem von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird, wenn die Startbedienung einer Testperson entgegengenommen wird oder wenn automatisch bestimmt wird, dass eine vorgegebene Messstartbedingung erfüllt ist.
In diesem Fall wird der Index autonomer Nervenaktivität, der durch ein beliebiges von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird, gemessen werden, indem eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz gemessen werden. Dies ermöglicht es, dass durch eine tragbare Vorrichtung die circadiane Rhythmik erlangt und die Schlafqualität bestimmt werden. Zusätzlich kann ein für die Messung geeigneter Zeitpunkt bestimmt werden, um die Messung automatisch durchzuführen.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung sind das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul und das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität an einem tragbaren Gehäuse befestigt, das am Körper einer Testperson getragen werden kann, und detektieren eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der von einem von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird, und das Schlafbestimmungsmodul bestimmt ein tägliches Variationsmuster von Herzfrequenz oder Pulsfrequenz, um die Schlafqualität basierend auf einem Korrelationsgrad zwischen dem täglichen Variationsmuster einer Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP zu bestimmen.
Der Erfinder hat Kenntnis darüber erlangt, dass der Korrelationsgrad zwischen dem täglichen Variationsmuster von Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP mit der Schlafqualität korreliert. Daher wird gemäß der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung das tägliche Variationsmuster von Herzfrequenz oder Pulsfrequenz bestimmt, das tägliche Variationsmuster von TP oder ccvTP wird bestimmt und die Schlafqualität wird bestimmt, basierend auf dem Korrelationsgrad zwischen dem täglichen Variationsmuster von Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP. Somit kann die Schlafqualität auf Grundlage quantitativer Daten bestimmt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung besitzt der Verhaltensspeicher ein Eingabemodul, das Kommentare von Testpersonen entgegennimmt.
Im Ergebnis kann das Verhalten der Testperson zusammen mit Kommentaren gespeichert werden, und daher kann ein Verhalten, das für die Ermüdungserholung hoch wirksam ist, genauer bestimmt werden.
Die erfindungsgemäße Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung weist ferner bevorzugt ein Lernmodul auf, das das Muster der circadianen Rhythmik, die Schlafqualität und den Ermüdungserholungsgrad einer Testperson erlernt, die in der Vergangenheit erlangt wurden, oder die Bemerkungen einer Testperson und das ein Ergebnis des Erlernens über die relationalen Daten des Musters der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf widerspiegelt.
In diesem Fall werden das Muster der circadianen Rhythmik, die Schlafqualität und den Ermüdungserholungsgrad einer Testperson erlernt, die in der Vergangenheit erlangt wurden, oder die Bemerkungen einer Testperson erlangt, und das Ergebnis des Erlernens spiegelt sich in den relationalen Daten der Klassifizierung des Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf wider. Daher können einzelne Abweichungen von Testpersonen durch das Erlenen korrigiert werden, und die Ermüdungserholungsunterstützung kann gemäß den Testpersonen bereitgestellt werden.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Erfindungsgemäß kann dazu beigetragen werden, dass sich eine Testperson von Ermüdung erholt.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Schaubild, das ein Beispiel (eines Musters) der circadianen Rhythmik auf Grundlage einer Veränderung der Körpertemperatur zeigt.
3 ist ein Schaubild, das eine Beziehung (Korrelation) zwischen Schlaf und Ermüdungserholungseffekt zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung vom Greiftyp zeigt.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das Verarbeitungsvorgänge einer Ermüdungserholungsempfehlungsverarbeitung durch die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
7 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung (Messvorrichtung) gemäß einer Modifizierung zeigt.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung vom Halstragetyp zeigt.
10 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung vom Armbanduhr-Typ zeigt.
11 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines an der Brust angebrachten (getragenen) Typs von Messvorrichtung zeigt.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das Verarbeitungsvorgänge eines automatischen Messvorgangs durch die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt.
14 ist ein Schaubild, das ein Beispiel jeweiliger täglicher Variationsmuster (Korrelationsgrad/umgekehrter Korrelationsgrad) von Körpertemperatur und ccvTP, und ein Beispiel jeweiliger täglicher Variationsmuster (Korrelationsgrad/umgekehrter Korrelationsgrad) von Herzfrequenz (HB) und ccvTP zeigt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es werden nun bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für die gleichen oder entsprechenden Abschnitte verwendet. In den Figuren werden gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht wiederholt beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
Zunächst wird eine Konfiguration einer Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 1 zeigt.
Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 1 ist eine Vorrichtung (ein System), das einen Ermüdungserholungseffekt bezogen auf Schlaf schätzt und die Erholung eines Nutzers (einer Testperson) von Schlaf unterstützt. Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 1 weist hauptsächlich eine Messvorrichtung 11, einen Controller 12, und einen Server 13 auf, die durch Drahtloskommunikation kommunikationsverbunden sind.
Die Messvorrichtung 1 weist hauptsächlich ein Modul 111 zur Erfassung einer circadianen Rhythmik auf (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Modul zur Erfassung einer circadianen Rhythmik), ein Musterbestimmungsmodul 112 (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Musterbestimmungsmodul), ein Schlafbestimmungsmodul 113 (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Schlafbestimmungsmodul) und eine erste Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul) 119 auf.
Das Modul 111 zur Erfassung einer circadianen Rhythmik erfasst eine circadianen Rhythmik. Das Modul 111 zur Erfassung einer circadianen Rhythmik besitzt einen Biosensor 111a, der zumindest ein Teil biologischer Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz und Index autonomer Nervenaktivität (LF/HF (Niederfrequenzkomponenten/Hochfrequenzkomponentenverhältnis), LF (Niederfrequenzkomponente), HF (Hochfrequenzkomponente), TP (Gesamtleistung(Menge der autonomen Nervenaktivität) =LF+HF), ccvTP (ein Wert, der durch Korrigieren von TP mit einer Herzfrequenz während einer Messzeit erhalten wird) misst. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich bei dem verwendeten Biosensor 11a um einen Körpertemperatursensor. Beispielsweise können ein Chip-Thermistor oder ein Widerstandstemperaturdetektor als Körpertemperatursensor verwendet werden. Die erlangten Körpertemperaturdaten (biologischen Daten) werden in zeitlicher Abfolge in einem Speicher, beispielsweise einem SRAM und einem EEPROM gespeichert.
Das Musterbestimmungsmodul 112 bestimmt ein Muster der circadianen Rhythmik auf Grundlage einer täglichen Variation der erfassten Körpertemperaturdaten (biologischen Daten). Konkret bestimmt das Musterbestimmungsmodul 112 zunächst ein circadianes Rhytmusmuster durch Kurvenapproximation von Körpertemperaturdaten die Variationen haben, die auf einer vorgegebenen Approximationsregel basieren. Ein Beispiel eines Musters der circadianen Rhythmik auf Grundlage einer Körpertemperatur ist in 2 gezeigt. Die Vertikalachse aus 2 gibt die Körpertemperatur (°C) an und die Horizontalachse gibt Datum und Zeit an. Bei einer graphischen Darstellung eines Kreises, die in 2 gezeigt ist, handelt es sich um Körpertemperaturdaten (Körpertemperaturmesswert) und bei einer approximierten Kurve handelt es sich um ein Muster der circadianen Rhythmik. Es können mehrere Arten von Mustern beinhaltet sein (beispielsweise polynominale Approximation, gleitender Mittelwert, Kombination aus mehreren Funktionen) und das Muster kann aus einem approximierten Korrelationskoeffizienten oder einem Muster der circadianen Rhythmik vom Vortag bestimmt werden.
Unter Bezugnahme auf 1 erfasst das Musterbestimmungsmodul 12 einen Zeitraum und eine Peak-Zeit aus dem bestimmten Musters der circadianen Rhythmik. Der Zeitraum und die Peak-Zeit können (unterschiedlich) auf Grundlage eines verwendeten Mustertyps verschoben werden. Ferner klassifiziert das Musterbestimmungsmodul 112 die circadiane Rhythmik gemäß dem erlangten Zeitraum, Peak-Zeit und Mustertyp. Das Muster der circadianen Rhythmik kann auf die gleiche Weise bestimmt und klassifiziert werden, selbst wenn die biologischen Daten verwendet werden, bei denen es sich nicht um die Körpertemperatur handelt.
Genauer kann im Hinblick auf die Klassifizierung der circadianen Rhythmik die Klassifizierung beispielsweise auf Grundlage eines Unterschieds bei Maximum und Minimum von Körpertemperatur in einen Morgen-Typ (Körpertemperaturmaximum: um ungefähr 16 Uhr, Minimum: um ungefähr 4 Uhr), einen Nacht-Typ (Maximum: um ungefähr 22 Uhr, Minimum: um etwa 10 Uhr), einen umgekehrten Morgen-Typ (Maximum: um etwa 4 Uhr, Minimum: um etwa 16 Uhr), einen umgekehrten Nacht-Typ (Maximum: um etwa 10 Uhr, Minimum: um etwa 10 Uhr), etc. erfolgen (vgl. 2). Zusätzlich kann die Klassifizierung auf Grundlage eines Unterschieds beim Zeitraum (minimales Peak-Intervall) in einen konstanten Typ (etwa 24 Stunden), einen Kurzzeitraum-Typ (etwa 20 Stunden), einen Langzeitraum-Typ (etwa 28 Stunden), einen unbekannten Typ (eine klare Periode lässt sich nicht bestimmen) (vgl. 2) erfolgen. Gemäß dieser Klassifikationstechnik wird das in 2 gezeigte Beispiel in den Nacht-Typ/konstanten Typ klassifiziert. Die Werte dieser Peak-Zeiten und Zeitraumlängen sind beispielhaft, und numerische Werte können anders sein. Zusätzlich neigt dann, wenn die circadiane Rhythmik gestört ist, eine Amplitude des Musters dazu, abzufallen, und daher kann die Amplitude des Musters als Kriterium herangezogen werden. Ferner neigt eine Musterbestimmungsgenauigkeit dann, wenn erfasste Daten im Verfahren zur Bestimmung des Musters der circadianen Rhythmik unzureichend sind, dazu, sich zu verringern, und daher können beispielsweise ein tägliches Variationsmuster, eine Standardabweichung, eine Streuung etc. der erfassten Körpertemperaturdaten (biologische Daten) für die Amplitude des Musters substituiert werden, um die Bestimmung des Musters der circadianen Rhythmik vorzunehmen.
Das Schlafbestimmungsmodul 113 bestimmt einen Schlafrhythmus. Das Schlafbestimmungsmodul 113 besitzt einen Biosensor 113a, der zumindest einen Teil von biologischen Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, und Index autonomer Nervenaktivität (LF/HF, LF, HF, TP, ccvTP), Atemfrequenz und Gehirnwellen während des Schlafs misst. Bei dieser Ausführungsform wird ein Körperbewegungssensor als Biosensor 113a verwendet. Bei dem Körperbewegungssensor kann es sich beispielsweise um einen stationären Körperbewegungs-(Schwingungs-)sensor, wie etwa einen Sensor vom Folientyp, einen Sensor vom Mattentyp, oder einen neben dem Kissen angeordneten Sensor, oder einen Beschleunigungssensor vom tragbaren Typ handeln. Wenn beispielsweise ein Körperbewegungssensor vom Sitztyp verwendet wird, werden die Bewegungsdaten durch den Körperbewegungssensor erfasst, der unter einer Matratze angeordnet ist und die Körperbewegungsdaten werden drahtlos (oder drahtgebunden) gesendet. Die erfassten Körperbewegungsdaten werden in zeitlicher Reihenfolge in einem Speicher, etwa SRAM oder EEPROM, gespeichert.
Auf Grundlage der erfassten Körperbewegungsdaten (biologischen Daten) erlangt das Schlafbestimmungsmodul 113 mindestens ein Teil von Schlafdaten unter Schlaftiefe, Dauer von jeder Schlaftiefe, Schlafzeit, Bettzeit, Aufwachzeit, und einen Anteil von Leichtschlafzeit zu Gesamtschlafzeit, und bestimmt auf Grundlage der Schlafdaten die Schlafqualität. Die Schlafqualität kann daher aus der Bettzeit, der Aufwachzeit, der Schlafzeit, der Zeit oder einem Anteil von Leichtschlaf (beispielsweise Aufwachen, REM-Schlaf, nicht-REM-Schlafstufe 1), REM-Schlafzeitraum etc. ermittelt werden. Da die Herzfrequenz und die Atemfrequenz abhängig von einem Körperbewegungsdatenanalyseverfahren geschätzt werden können, kann die Analyse der Schlafqualität mithilfe der Herzfrequenz und der Atemfrequenz durchgeführt werden, zusätzlich zur Körperbewegung. Die Schlafqualität kann auf dieselbe Weise bestimmt werden, selbst wenn biologische Daten verwendet werden, bei denen es sich nicht um die Körperbewegung handelt.
Das erfasste Muster der circadianen Rhythmik/Klassifikation, die Schlafqualität, etc. werden aus der ersten Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul) 119 über den Controller 12 zum Server 13 gesendet. Die erste Drahtloskommunikationseinheit 119 hat eine Sendefunktion und eine Empfangsfunktion, beispielsweise basierend auf BLE (Bluetooth (eingetragene Handelsmarke) Low Energy.
Der Controller 12 beinhaltet hauptsächlich eine Anzeige 121 (entspricht einer in den Ansprüchen beschriebenen Anzeige) und eine zweite Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul) 129. Die Anzeige 121 umfasst eine Anzeigeeinheit, die beispielsweise aus einer LCD-Anzeige gebildet ist. Die zweite Drahtloskommunikationseinheit 129 hat eine Sendefunktion und eine Empfangsfunktion, beispielsweise basierend auf BLE.
Der Controller 12 empfängt einen Ermüdungserholungseffekt-Schätzwert (wird später genauer beschrieben), der von dem Server 13 mit der zweiten Drahtloskommunikationseinheit 129 gesendet wurde, konvertiert den Wert in einen Index bzw. eine Kennzahl, die eine Wirkung des Schlafs einer Testperson auf die Ermüdungserholung darstellt, und zeigt den Index bzw. die Kennzahl auf der Anzeige 121 an. Der Controller 12 analysiert die tägliche Schlafqualität und einen Übergang des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf und zeigt die Direktionalität der Schlafverbesserung (beispielsweise ein früheres Zubettgehen) auf der Anzeige 121 an. Der Controller 12 besitzt ferner eine Funktion dahingehend, die Messvorrichtung anzuweisen, mit der Messung der circadianen Rhythmik zu beginnen/diese anzuhalten.
Der Server 13 weist hauptsächlich einen relationalen Datenspeicher 131 (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen relationalen Datenspeicher), ein Erholungseffekt-Bestimmungsmodul (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Erholungseffekt-Bestimmungsmodul), ein Lernmodul 134 (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Lernmodul) und eine dritte Drahtloskommunikationseinheit 139 (entspricht einer in den Ansprüchen beschriebenen Drahtloskommunikationseinheit) auf.
Der relationale Datenspeicher 131 speichert im Vorhinein Daten, die eine Beziehung (Korrelation) zwischen der Klassifikation der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen. Bei den relationalen Daten kann es sich beispielsweise um Daten handelt, die erhalten werden, indem die Korrelation, die unter einer großen Anzahl von Menschen erhalten wurde, vorab konvertiert wird.
Das Erholungseffektbestimmungsmodul 132 schätzt den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf auf Grundlage der Klassifikation der circadianen Rhythmik und der Schlafqualität, die aus der Messvorrichtung 11 erhalten wurden, sowie den relationalen Daten, die in dem relationalen Datenspeicher 131 gespeichert sind. Handelt es sich bei der Klassifikation der circadianen Rhythmik beispielsweise um den Morgen-Typ/konstanten Typ, der oben beschrieben wurde, neigen Schlafzeit und der Anteil von Leichtschlaf dazu, stark mit dem Ermüdungserholungseffekt zu korrelieren. Im Falle des Nachttyps/konstanten Typs ist die Korrelation zwischen der Schlafzeit und dem Ermüdungserholungseffekt gering, und die Korrelation zwischen der Bettzeit neigt dazu stark zu sein.
3 zeigt eine Beziehung (Korrelation) zwischen Schlaf und dem Ermüdungserholungseffekt. 3 zeigt ein Beispiel, wenn es sich bei der Klassifikation der circadianen Rhythmik um den Morgen-Typ/konstanten Typ handelt, der oben beschrieben wurde. 3 zeigt außerdem eine Beziehung zwischen einem Anteil von Leichtschlaf zu Gesamtschlaf (Balkendiagramm) und einem Ermüdungsgrad, der aus dem Index autonomer Nervenaktivität vor und nach dem Schlaf bestimmt wurde (drei Stufen: niedrig<mittel<hoch). Wie in 3 gezeigt neigt dann, wenn der Anteil von Leichtschlaf größer ist, der Ermüdungsgrad des nächsten Tages dazu, höher zu sein („mittel“ und „hoch“, die an der oberen Seite des Balkendiagramms beschrieben werden, neigen dazu, zuzunehmen).
Daher werden wie oben beschrieben, Daten (relationale Daten), die durch das Konvertieren einer solchen erfassten Korrelation unter einer großen Anzahl Menschen erlangt wurden, vorab in dem relationalen Datenspeicher 131 gespeichert. Das Erholungseffektbestimmungsmodul 132 empfängt die Klassifizierung der circadianen Rhythmik und die Schlafqualität einer Testperson, greift auf die relationalen Daten zurück erlangt einen Schätzwert des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf und gibt das Ergebnis (den Schätzwert des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf) aus. Der erfasste Schätzwert des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf wird über die dritte Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul) 139 an den Controller 12 übertragen.
Obgleich die Beziehung unter der circadianen Rhythmikklassifikation, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf vorab mithilfe des Messergebnisses einer großen Menge Menschen als Standardeinstellung festgelegt wird, kann es zu einer starken Abweichung kommen, aufgrund einer einzelnen Differenz, abhängig von einem Nutzer (Testperson). Daher schätzt das Lernmodul 134 (bei dieser Ausführungsform) eine individuelle Differenz auf Grundlage des Grads an subjektiver Erholung (Grad an Erholung einer Testperson)aus dem Ermüdungsgefühl, um die relationalen Daten zu korrigieren. Obgleich das Ermüdungsgefühl sich in diesem Fall von der nachweislichen Ermüdung unterscheidet, korrigiert das Lernmodul 134 die Beziehung unter der Klassifikation der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf, derart, dass Variationen unter einer Vielzahl von Tagen des Ermüdungsgefühls sich den Variationen unter eine Vielzahl von Tagen des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf annähern.
Die dritte Drahtloskommunikationseinheit 139 besitzt beispielsweise eine Sendefunktion und eine Empfangsfunktion auf Grundlage von BLE. Wie oben beschrieben sendet die dritte Drahtloskommunikationseinheit 139 den Schätzwert des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf an den Controller 12.
Wie oben beschrieben werden gemäß dieser Ausführungsform die relationalen Daten, die die Beziehung unter der Klassifikation der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen, vorab gespeichert, und der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf wird auf Grundlage der erfassten Musters der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und den vorab gespeicherten relationalen Daten geschätzt. Konkret werden die circadiane Rhythmik der Testperson und deren Schlafqualität erfasst und mit einer Datenbank (relationale Daten/Korrelationsdaten) verglichen, die beispielsweise von einer großen Anzahl Menschen erlangt wurden, und dadurch kann der Ermüdungserholungseffekt des Schlafs einer Testperson geschätzt werden. Daher kann die Testperson beispielsweise Informationen erlangen, wie etwa, ob die circadiane Rhythmik und der Schlaf (Lebensrhythmus) übereinstimmen oder wie im Falle einer Nichtübereinstimmung eine Übereinstimmung erreicht werden kann. Im Ergebnis kann zur Erholung einer Testperson von Müdigkeit beigetragen werden.
Gemäß dieser Ausführungsform wird das Muster der circadianen Rhythmik aus der täglichen Schwankung der Körpertemperaturdaten bestimmt. Daher kann das circadiane Rhythmikmuster bestimmt werden, indem die Körpertemperaturdaten gemessen werden.
Gemäß dieser Ausführungsform werden die Körperbewegungsdaten während des Schlafs gemessen, und auf Grundlage der Körperbewegungsdaten wird ein beliebiges Teil von Schlafdaten aus Schlaftiefe, Dauer jeder Schlaftiefe, Zeitraum, Schlafzeit, Bettzeit und Aufwachzeit erhalten und es wird auf Grundlage der Schlafdaten ein Anteil von Zeit von Leichtschlaf zur Gesamtschlafzeit und die Schlafqualität bestimmt. Daher kann die Schlafqualität auf Grundlage von quantitativen Daten (Schlafdaten) bestimmt werden.
Gemäß dieser Ausführungsform werden die Klassifikation der circadianen Rhythmik einer Testperson und die in der Vergangenheit erfasste Schlafqualität einer Testperson erlernt, und ein Ergebnis des Lernens spiegelt sich in den relationalen Daten der Klassifikation der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf wider. Daher können einzelne Differenzen von Testpersonen durch das Lernen korrigiert werden, und die Ermüdungserholungsunterstützung kann gemäß den Testpersonen bereitgestellt werden.
[Zweite Ausführungsform]
Es wird nun unter Bezugnahme auf die 4 und 5 eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 beschrieben. Die Konfigurationen, die gleich oder ähnlich der ersten Ausführungsform sind, werden auf vereinfachte Weise beschrieben oder nicht beschrieben, und es werden hauptsächlich Unterschiede beschrieben. 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 zeigt. 5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung 21 vom Greiftyp zeigt. In den 4 und 5 werden Bestandteile, die gleich oder gleichwertig jenen der ersten Ausführungsform sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 schätzt einen Schlafzustand und -verhalten, die zu Ermüdungserholung beitragen (einen hohen Grad von Beitrag haben), um dabei zu helfen, die Erholung von Ermüdung einer Person zu schätzen. Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 1 dahingehend, dass die Vorrichtung eine Messvorrichtung 21, einen Controller 22 und einen Server 23 anstelle der Messvorrichtung 11, des Controllers 12 und des Servers 13 aufweist. Die Messvorrichtung 21 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Messvorrichtung 11 dahingehend, dass die Vorrichtung ferner einen Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Modul zum Messen einer autonomen Nervenaktivität) und ein Erholungsgradbestimmungsmodul 215 (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen) Erholungsgradbestimmungsmodul) aufweist.
Analog hierzu unterscheidet sich der Controller 22 von dem oben beschriebenen Controller 12 dahingehend, dass die Vorrichtung ferner einen Verhaltensspeicher 222 (entspricht dem in den Ansprüchen beschriebenen Verhaltensspeicher) und ein Eingabemodul 223 (entspricht dem in den Ansprüchen beschriebenen Eingabemodul) aufweist, und dahingehend, dass die Vorrichtung eine Anzeige 221 anstelle einer Anzeige 121 umfasst.
Der Server 23 unterscheidet sich von dem oben beschriebenen Server 13 dahingehend, dass der Server ferner ein Beitragsgrad-Bestimmungsmodul 233 aufweist (entspricht einem in den Ansprüchen beschriebenen Beitragsgrad-Bestimmungsmodul), und dass der Server ein Lernmodul 234 anstelle des Lernmoduls 134 aufweist. Die anderen Konfigurationen sind die gleichen wie jene, die oben beschrieben wurden und werden daher nicht ausführlich beschrieben.
Der Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität misst einen Index autonomer Nervenaktivität. Konkret besitzt der Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität einen Biosensor 214a, der eine Herzfrequenz (oder eine Pulsfrequenz) detektiert, und eine Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) detektiert, um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch ein beliebiges von LF/HF, LF, HF, TP, und ccvTP angegeben wird.
Der Index autonomer Nervenaktivität kann aus der Abweichung bei der gemessenen Herzfrequenz oder Pulsfrequenz erhalten werden. Genauer kann der Index autonomer Nervenaktivität beispielsweise durch eine Frequenzanalyse aus Herzschlagintervallen oder Pulsintervallen berechnet werden. Konkret kann die Frequenzanalyse (Spektrumanalyse) von Herzschlagvariationen mithilfe einer Technik wie etwa einer schnellen Fourier-Transformation durchgeführt werden, um eine Niederfrequenzkomponente (LF) von bis zu 0,15 Hz zu erhalten, die größtenteils die Funktion des Sympathikus widerspiegeln (teilweise den Parasympathikus enthalten), eine Hochfrequenzkomponente (HF) von 0, 15 Hz oder höher, die die Funktion des Parasympathikus widerspiegeln, und ein Verhältnis (LF/HF) der Niederfrequenzkomponente/Hochfrequenzkomponente. Alternativ kann nach dem Berechnen der Beschleunigungspulswellen mittels Sekundärdifferenzierung von Wellenformen von Hirnwellen und dem Erhalten von Variationen in einem a-a-Intervall (Pulsintervall), die Variationen in R-R-Intervallen eines Elektrokardiogramms entsprechen, aus den erhaltenen Wellenformen der Beschleunigungspulswellen, kann die Frequenzanalyse der Zeitabweichungen in den R-R-Intervallen durchgeführt werden, um aus deren Ergebnis einen Index autonomer Nervenaktivität zu erhalten.
Der Index autonomer Nervenaktivität wird bevorzugt mehrmals am Tag unter festen Bedingungen erfasst. Für die Messbedingungen ist es wichtig, dass man sich in einem Ruhezustand oder einer Sitzposition befindet. Ferner ist es wünschenswert, einen Zeitpunkt unmittelbar nach einem Verhalten zu vermeiden, das die autonome Nervenaktivität beeinflusst, wie etwa körperliche Anstrengung (einschließlich Laufen), das Einnehmen einer Mahlzeit, und Baden, da dies den Index autonomer Nervenaktivität beeinflussen kann. Der gemessene Index autonomer Nervenaktivität wird an das Erholungsgradbestimmungsmodul 215 ausgegeben.
Bei dieser Ausführungsform wird die Messvorrichtung 21 vom Greiftyp verwendet, bei der ein Elektrokardiographie-Sensor (Elektrokardiographie-Elektrode) und ein photoelektrischer Pulswellensensor, der als Biosensor 214a dient, die die Herzfrequenz und die Pulsfrequenz messen, an einem Gehäuse vom tragbaren Greiftyp befestigt. 5 zeigt ein Beispiel der Messvorrichtung 21 vom Greiftyp.
Die Messvorrichtung 21 ist eine Messvorrichtung vom Greiftyp, die in der Lage ist, ein Elektrokardiogrammsignal und ein photoelektrisches Pulswellensignal zu erfassen und eine Herzfrequenz, eine Pulsfrequenz, eine Körpertemperatur etc. zu messen, wenn sie von einer Testperson gegriffen wird. Die Messvorrichtung 21 hat ein Hauptkörperteil 2110, das in eine im Wesentlichen kugelförmige Form gebildet ist, und während der Messung mit dem Daumen und den anderen vier Fingern einer Hand (beispielsweise der rechten Hand) einer Testperson gegriffen wird. Eine Seitenoberfläche des Hauptkörperteils 2110 beinhaltet ein plattenförmiges Flanschteil 2118, das in vorstehender Weise in einer Richtung angeordnet ist, die im Wesentlichen orthogonal zu einer Vorstandsrichtung eines Anschlagteils 2111 ist (d.h. in einer Lateralrichtung). Das Flanschteil 2118 ist angeordnet, um sich entlang der Axialrichtung des Hauptkörperteils 2110 (d.h. von der Seite des proximalen Endes zur Seite des distalen Endes) zu erstrecken.
Eine erste Elektrokardiographieelektrode 214A ist derart angeordnet, dass wenn das Hauptkörperteil 2110 mit einer Hand (beispielsweise der rechten Hand) gegriffen wird, ein Finger (beispielsweise der Zeigefinger und/oder der Mittelfinger) einer Hand mit dieser in Kontakt kommt. Die erste Elektrokardiographieelektrode 214A kann derart angeordnet sein, dass der Daumen einer Hand (beispielsweise der rechten Hand) mit dieser in Kontakt kommt.
Hingegen sind eine vorderseitige Oberfläche (und/oder eine rückseitige Oberfläche) des Flanschteils 2118 mit einer zweiten Elektrokardiographieelektrode 214B versehen, die beispielsweise ellipsenförmig ist, um ein Elektrokardiographiesignal zu detektieren. Konkret ist die zweite Elektrokardiographieelektrode 214B derart angeordnet, dass wenn das Flanschteil 2118 von Fingern (beispielsweise dem Daumen und dem Zeigefinger) eingezwängt (gequetscht) wird, ein Finger (beispielsweise der Daumen und/oder der Zeigefinger) der anderen Hand mit dieser in Kontakt kommt. Daher werden dann, wenn die Testperson das Hauptkörperteil 2110 und das Flanschteil 2118 der Messvorrichtung 21 vom Greiftyp greift, die erste Elektrokardiographieelektrode 214A und die zweite Elektrokardiographieelektrode 214B in Kontakt mit der rechten und linken Hand (Fingerspitzen) der Testperson gebracht, so dass ein Elektrokardiographiesignal, das einer Potentialdifferenz zwischen der linken und der rechten Hand der Testperson entspricht, erfasst wird.
Der Hauptkörperteil 2110 ist mit einem photoelektrischen Pulswellensensor 214C versehen. Der photoelektrische Pulswellensensor 214C besitzt ein Licht-emittierendes Element und ein Licht-aufnehmendes Element und erlangt das photoelektrische Pulswellensignal aus der Spitze des Daumens, der von dem Anschlagsteil 2111 eingeschränkt wird. Bei dem photoelektrischen Pulswellensensor 214C handelt es sich um einen Sensor, der ein Pulswellensignal optisch erfasst, indem er die sich Lichtabsorptionseigenschaften von Bluthämoglobin zu Nutze macht.
Bezugnehmend auf 4 schätzt das Erholungsgradbestimmungsmodul 215 der Messvorrichtung 21 einen Ermüdungserholungsgrad auf Grundlage einer Änderungsmenge oder einer Änderungsrate des Index autonomer Nervenaktivität, die von dem Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität gemessen wird. Konkret schätzt das Erholungsgradbestimmungsmodul 215 Müdigkeit aus dem gemessenen Index autonomer Nervenaktivität und berechnet die Ermüdungserholungsgrad aus den täglichen Veränderungen der Müdigkeit. Die Messung des Index autonomer Nervenaktivität zum Berechnen des Ermüdungserholungsgrads wird wünschenswerterweise jeden Tag unter den gleichen Bedingungen (etwa Zeit der Messung und Ort der Messung) durchgeführt. Um Schwankungen bei den Messbedingungen zu unterbinden, können die Messdaten, die für mehrere Zeiten erhalten wurden, vor der Verwendung zu einem Mittel oder einem Durchschnitt weiterverarbeitet werden. Der geschätzte Ermüdungserholungsgrad wird von der ersten Drahtloskommunikationseinheit 119 über den Controller 22 an den Server 23 gesendet. Die Funktion des Erholungsgradbestimmungsmoduls 215 kann auf Seiten des Servers 23 implementiert werden.
Beispielsweise hat sich der Index autonomer Nervenaktivität einer Testperson des Nachttyps/Langzeittyps in der Klassifikation der circadianen Rhythmik verbessert, wenn die Testperson zeitweise früh zu Bett ging und früh aufstand, um eine circadiane Rhythmik vom Morgen-Typ zu erreichen. Konkret verringerte sich der LF/HF-Wert von 5,26 auf 4,57 und der ccvTP-Wert stieg von 5,10 auf 5,44 an (ein Anstieg bei LF/HF und ein Anstieg bei ccvTP zeigen beide eine Verringerung des Ermüdungsgrads an). Ferner wurde bei derselben Testperson keine deutliche Korrelation zwischen dem Anteil von Leichtschlaf und dem Index autonomer Nervenaktivität sichtbar.
Der Verhaltensspeicher 222 des Controllers 22 speichert Informationen (Verhaltensinformationen) über das Verhalten einer Testperson ab. Der Verhaltensspeicher 222 hat ein Eingabemodul 223, das Bemerkungen (Zeicheneingabe) der Testpersonen entgegennimmt. Um die Eingabe zu erleichtern, ist es wichtig, häufig verwendete Kommentare bzw. Bemerkungen auf selektive Weise bereitzustellen, um die Bedienung von einer Testperson einfacher zu machen und um Probleme zu vermeiden. So ist es beispielsweise wahrscheinlich, dass die autonome Nervenaktivität und die Körpertemperatur durch Laufen, Sport, eine Mahlzeit einnehmen, Baden und Schlafen, wie auch durch Ausgehen, Arbeiten, sich warm fühlen oder frieren, einen Gemütszustand, ein Erschöpfungsgefühl, einen Grad mentaler Erschöpfung, einen Grad körperlicher Erschöpfung und Schläfrigkeit beeinflusst wird. Der Eingabebefehl kann vereinfacht werden, indem Knöpfe für häufig benutzte Anmerkungen vorbereitet werden. Zusätzlich indem ein weiteres Anmerkungseingabemodul angeordnet wird, das eine freie Eingabe ermöglicht, wird die Eingabe selbst in speziellen Situationen ermöglicht. Durch Eingabe dieser Inhalte vor und nach der Messung können die Messbedingungen beschränkt werden, und Verhalten/Zustände, die mit der Erholung von Ermüdung/Zunahme der Ermüdung korrelieren, können extrahiert werden, indem diese zum Zeitpunkt der Datenanalyse als Messbedingungen verwendet werden. Besteht beispielsweise eine Korrelation zwischen einer Anmerkung „kalt“ und einer Zunahme der Müdigkeit, kann ein Ratschlag zur Verbesserung vorgelegt werden, um eine Testperson aufzufordern, ein Verhalten, dass mit dem Gefühl „kalt“ assoziiert ist, zu unterlassen. Die erfassten und gespeicherten Verhaltensinformationen (einschließlich Kommentaren) werden über die zweite Drahtloskommunikationseinheit 129 an den Server 23 übertragen.
Zusätzlich zu dem oben beschriebenen Anzeigeinhalt zeigt die Anzeige 221 eine Schlafbedingung und/oder ein Schlafverhalten an, das sich für Ermüdungserholung eignet, basierend auf einem Grad von Beitrag von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad (später genauer beschrieben), das vom Beitragsgrad-Bestimmungsmodul 233 des Servers 23 geschätzt wird.
Das Beitragsgrad-Bestimmungsmodul 233 des Servers 23 schätzt den Beitragsgrad von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad auf Grundlage des empfangenen Ermüdungserholungsgrads und Verhaltensinformationen sowie den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf, der von dem Ermüdungserholungsbestimmungsmodul 232 geschätzt wurde. Konkret, um den Ermüdungserholungsgrad exakt zu berechnen, vergleicht das Beitragsgrad-Bestimmungsmodul 233 den Ermüdungserholungsgrad mit dem Ermüdungserholungseffektschätzwert und schätzt dadurch den Beitrag von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad. Beispielsweise werden Empfehlungs/Verbesserungsinformationen gemäß den folgenden Kriterien erzeugt.

(1) Im Falle von „Ermüdungserholungseffekt von Schlaf >0“, wird Schlaf empfohlen.
(2) Im Falle von „Ermüdungserholungseffekt von Schlaf ≤0“ wird eine Verbesserung des Schlafs empfohlen.
(3) Im Falle von „Ermüdungserholungsgrad < Ermüdungserholungseffekt von Schlaf“ wird bestimmt, dass Ermüdungserholung durch Verhalten bzw. Verhaltensweisen erreicht wurde, und die Verhaltensweise am Tag (dem aktuellen Tag) wird empfohlen. Zusätzlich wird basierend auf dem Erlernen von Kommentaren, die an Tagen eingetragen wurden, an denen Ermüdungserholung durch früheres Verhalten erreicht wurde, werden relevante Anmerkungen extrahiert, um ein Verhalten einzugrenzen, dass zur Ermüdungserholung wirksam ist, und das Verhalten wird empfohlen.
(4) Im Falle von „Ermüdungserholungsgrad < Ermüdungserholungseffekt von Schlaf“ wird bestimmt, dass die Ermüdung durch Verhaltensweisen verstärkt wurde, und es wird eine Verbesserung der Verhaltensweise am Tag (dem aktuellen Tag) empfohlen. Zusätzlich wird durch das Erlernen von Anmerkungen (und die Intensität und Zeit von Sport), die an Tagen eingetragen wurden, wenn die Ermüdung durch früheres Verhalten verstärkt wurde, werden relevante Anmerkungen extrahiert, um das die Ermüdung verstärkende Verhalten einzugrenzen, und es wird eine Besserung der Verhaltensweise empfohlen.

Da sich die Ermüdung akkumuliert, beeinträchtigt die Ermüdung, die nicht durch Schlafen beseitigt werden kann, den Ermüdungsgrad des nächsten Tages. Daher kann die Genauigkeit der Bestimmung des Beitrags von Schlaf und Verhaltensweise zum Ermüdungserholungsgrad eher verbessert werden, indem Daten von mehreren Daten genutzt werden, und eher als Daten von einem Tag. Der geschätzte Betragsgrad von Schlaf und Verhaltensweise zum Ermüdungserholungsgrad wird von der dritten Drahtloskommunikationseinheit 139 an den Controller 22 ausgegeben.
Das Lernmodul 234 erlernt die Klassifizierung der circadianen Rhythmik, die Schlafqualität und den Ermüdungserholungsgrad von Schlaf der Testperson oder die Eingabekommentare der Testperson zum vorigen Tag, um so die Beziehung (Korrelation) unter der Klassifizierung der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf zu korrigieren, die vorab gespeichert wurden. Ist die Korrelation zwischen dem Ermüdungserholungsgrad und dem Schätzwert des Ermüdungserholungseffekts von Schlaf beispielsweise gering, korrigiert das Lernmodul 234 die Beziehung zwischen der Klassifikation der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf derart, dass eine Schwankung unter einer Vielzahl von Tagen des Ermüdungserholungsgrads, der von tatsächlich gemessenen Ermüdungsmessergebnissen stammt, näher an der Variation unter einer Vielzahl von Tagen des Schätzwerts und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf ist.
Der Betrieb der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. 6 ist ein Ablaufdiagramm einer Ermüdungserholungsempfehlungsverarbeitung durch die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform.
In Schritt S100 wird bestimmt, ob der Ermüdungserholungsgrad den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf übersteigt. Wenn der Ermüdungserholungsgrad den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf übersteigt, schreitet der Prozess zu Schritt S102 voran. Wenn der Ermüdungserholungsgrad hingegen den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf nicht übersteigt, schreitet der Prozess zu Schritt S104 voran.
In Schritt S102 werden Anmerkungen und Mengen körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung in Beziehung stehen und früherem Verhalten angerechnet werden können, extrahiert, um jene zu extrahieren, die auf den Tag anwendbar sind, an dem der Prozess ausgeführt wird (nachfolgend als aktueller Tag bezeichnet).
Im Anschluss wird in Schritt S106 bestimmt, ob der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf positiv (>0) ist. Wenn der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf positiv (<0) ist, schreitet der Prozess zu Schritt S108 voran. Wenn hingegen der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf nicht positiv (≤0) ist, schreitet der Prozess zu Schritt S110 voran.
Bei Schritt S108 wird Schlaf empfohlen, das Verhalten des aktuellen Tages wird empfohlen, und wenn Anmerkungen oder eine Menge körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung korreliert, die einem früheren Verhalten zugerechnet werden kann, am aktuellen Tag anwendbar ist, wird das Verhalten empfohlen. Im Anschluss wird der Prozess zeitweise beendet.
Hingegen wird in Schritt S110 eine Verbesserung von Schlaf empfohlen, die Verhaltensweise des aktuellen Tages wird empfohlen, und wenn Anmerkungen oder eine Menge an körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung in Beziehung stehen, einem früheren Verhalten zugerechnet werden können, auf den aktuellen Tag anwendbar ist, wird das Verhalten empfohlen. Im Anschluss wird der Prozess zeitweise beendet.
Ist die Bestimmung in Schritt S100 hingegen negativ, werden bei Schritt S104 Anmerkungen und Mengen körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung korrelieren, die früherem Verhalten zugerechnet werden können, extrahiert, um jene zu extrahieren, die auf den Tag anwendbar sind, an dem der Prozess ausgeführt wird (dem aktuellen Tag).
Im Anschluss wird in Schritt S112 bestimmt, ob der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf positiv ist (>0). Ist der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf positiv (>0), schreitet der Prozess zu Schritt S114 voran. Wenn hingegen der Ermüdungserholungseffekt von Schlaf nicht positiv ist (^0), schreitet der Prozess zu Schritt S116 voran.
Bei Schritt S144 wird Schlaf empfohlen, eine Verbesserung des Verhaltens des aktuellen Tages wird empfohlen, und wenn Anmerkungen oder eine Menge körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung korreliert, die einer früheren Verhaltensweise zugerechnet werden kann, am aktuellen Tag anwendbar ist, wird die Verhaltensweise empfohlen. Im Anschluss wird der Prozess zeitweise beendet.
Wird in Schritt S116 hingegen eine Verbesserung des Schlafs empfohlen, wird eine Verbesserung des Verhaltens des Tages empfohlen, und wenn Anmerkungen oder eine Menge an körperlicher Ertüchtigung, die mit Ermüdungserholung korrelieren, die einer früheren Verhalten zugerechnet werden kann, auf den Tag anwendbar ist, wird die Verhaltensweise empfohlen. Im Anschluss wird der Prozess zeitweise beendet.
Gemäß dieser Ausführungsform wird der Beitragsgrad von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad auf Grundlage des Ermüdungserholungsgrads, den Verhaltensinformationen, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf geschätzt. Konkret wird ein Ermüdungsgrad tatsächlich gemessen, ein Schätzwert mit einem tatsächlichen Messwert verglichen, um zu erlangen, wie viel Wirkung (Einfluss) das Verhalten hat, und jeweilige Betragsgrade von Schlaf und Verhalten zur Ermüdungserholung werden gemessen. Daher können die Schlafbedingung und das Verhalten, die der Ermüdungserholung zugerechnet werden können (die einen hohen Beitragsgrad haben), geschätzt werden.
Gemäß dieser Ausführungsform werden eine Schlafbedingung und/oder ein Verhalten, dass zur Ermüdungserholung geeignet ist, auf Grundlage des Beitragsgrads von Schlaf und Verhalten zum Ermüdungserholungsgrad dargestellt. Daher können die Schlafbedingung und das Verhalten, die der Ermüdungserholung zugrechnet werden können (die einen hohen Beitragsgrad haben), der Testperson dargelegt werden.
Gemäß dieser Ausführungsform kann durch Detektieren einer Pulsfrequenz oder einer Herzfrequenz, die relativ einfach zu detektieren sind, der Index autonomer Nervenaktivität gemessen werden, der durch einen beliebigen von LF/HF, LF, HF, TP, und ccvTP angegeben wird. Daher können die circadiane Rhythmik und der Index autonomer Nervenaktivität durch eine tragbare (greifbare) Vorrichtung erfasst werden.
Gemäß dieser Ausführungsform können die Informationen über das Verhalten einer Testperson zusammen mit Anmerkungen gespeichert werden, und daher kann ein Verhalten, das hochwirksam für die Ermüdungserholung ist, exakter geschätzt werden.
(Modifizierung)
In der zweiten oben-beschriebenen Ausführungsform wird ein Körpertemperatursensor zur Messung der circadianen Rhythmik verwendet, und ein Herzfrequenzsensor (oder Pulsfrequenzsensor) wird zum Messen des Index autonomer Nervenaktivität verwendet, um die Konfiguration der Vorrichtung zu vereinfachen und die Bedienung zu erleichtern, können jedoch ein Modul 211 zur Erfassung der circadianen Rhythmik und ein Sensor 214 zur Messung der autonomen Nervenaktivität dahingehend eingerichtet sein, einen gemeinsamen Herzfrequenzsensor (oder Pulsfrequenzsensor) 211a zu verwenden.
Eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2B gemäß einer Modifizierung der zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Die Konfigurationen, die gleich oder gleichwertig der zweiten Ausführungsform sind, werden auf vereinfachte Weise beschrieben oder werden nicht beschrieben, und es werden hauptsächlich Unterschiede beschrieben. 7 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2B zeigt. In 7 werden gleiche oder gleichwertige Bestandteile zur zweiten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Bei der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2B besitzen der Sensor 211 zum Messen der circadianen Rhythmik und der Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität den gemeinsamen Herzfrequenzsensor (oder Pulsfrequenzsensor) 211a. Mit anderen Worten wird der Herzfrequenzsensor (oder Pulsfrequenzsensor) 211a gemeinsam verwendet. Beispielsweise können als Herzfrequenzsensor ein Elektrokardiogrammsensor oder ein Ballistokardiographiesensor als Herzfrequenzsensor verwendet werden. Als Pulsfrequenzsensor können beispielsweise ein photoelektrischer Pulswellensensor, eine piezoelektrischer Pulswellensensor oder ein Sauerstoffsättigungssensor verwendet werden.
Wenn der Index autonomer Nervenaktivität, der aus der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) erlangt wird, zur Bestimmung der circadianen Rhythmik verwendet wird, organisiert ein Musterbestimmungsmodul 212B die Herzfrequenz (Pulsfrequenz) und den Index autonomer Nervenaktivität, der während vollem Wachzustand gemessen wurde, durch die Messzeit, und erhält einen Änderungszeitraum, Zeitpunkte maximaler und minimaler Punkte, und eine Änderungsamplitude zum Schätzen der circadianen Rhythmik. Zur Erhöhung der Bestimmungsgenauigkeit werden Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) etwa fünf Mal am Tag gemessen. Die Bestimmungsgenauigkeit der circadianen Rhythmik kann verbessert werden, indem die Änderungen der letzten Tage anstelle eines Tages verwendet werden. Befindet sich die Testperson zum Zeitpunkt der Messung nicht in einem Ruhezustand, werden die Herzfrequenz (Pulsfrequenz) und der Index autonomer Nervenaktivität beeinträchtigt, und die Genauigkeit der Bestimmung der circadianen Rhythmik wird ebenfalls verringert, und daher ist die Vorrichtung bevorzugt mit einer Funktion zum Bestätigen, ob sich die Testperson in einem Ruhezustand befindet, versehen.
Das Musterbestimmungsmodul 212B klassifiziert das Muster der circadianen Rhythmik, nachdem die circadiane Rhythmik geschätzt wurde. In diesem Fall macht deshalb, da ein Fehler die Schätzung der circadianen Rhythmik aufgrund eines Einflusses von Laufen, Sport machen, dem Einnehmen einer Mahlzeit, und Baden auf die Herzfrequenz und den Index autonomer Nervenaktivität erhöhen kann, eine zu feine Klassifizierung den Einfluss des Fehlers stärker und führt stattdessen zu einem Korrelationsverlust. Daher beträgt die geeignete Anzahl von Klassifizierungen etwa 4 bis 8. Die anderen Konfigurationen sind gleich oder gleichwertig der zweiten Ausführungsform (der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2), die oben beschrieben wurde und nicht ausführlich beschrieben wird.
Gemäß dieser Klassifizierung kann deshalb, da der Sensor 211 zur Messung der circadianen Rhythmik und der Sensor 214 zum Messen der autonomen Nervenaktivität den gemeinsamen Herzfrequenzsensor (oder Pulsfrequenzsensor) 211a besitzen, die Konfiguration vereinfacht werden, und der Betrieb kann leichter gemacht werden.
(Dritte Ausführungsform)
Unter Bezugnahme auf die 8 bis 11 wird eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung beschrieben. Die Konfigurationen, die gleich oder gleichwertig der zweiten Ausführungsform sind, werden auf vereinfachte Weise beschrieben oder werden nicht beschrieben, und es werden hauptsächlich Unterschiede beschrieben. 8 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 zeigt. 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung vom Halstragetyp zeigt. 10 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Messvorrichtung vom Armbanduhr-Typ zeigt. 11 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines an der Brust angebrachten (getragenen) Typs von Messvorrichtung zeigt. In den 8 bis 11 werden gleiche oder gleichwertige Bestandteile wie bei der zweiten Ausführungsform (oder die Modifizierung dieser) mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 hat eine tragbare Messvorrichtung 31 und ist mit einer automatischen Messfunktion versehen. Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 dahingehend, dass die Vorrichtung die Messvorrichtung 31 und einen Controller 32 anstelle der Messvorrichtung 21 und dem Controller 22 besitzt.
Ein Modul 311 zur Erfassung der circadianen Rhythmik, ein Schlafbestimmungsmodul 313, und ein Sensor 314 zum Messen der autonomen Nervenaktivität, die die Messvorrichtung 31 bilden, haben einen gemeinsamen Biosensor 313a (Herzfrequenzsensor oder Pulsfrequenzsensor). Mit anderen Worten wird der Biosensor 311a (Herzfrequenzsensor oder Pulsfrequenzsensor) gemeinsam verwendet.
Die Messvorrichtung 31 ist an einem Gehäuse angebracht, das am Körper der Testperson getragen wird und eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektiert, um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird, wenn eine Startbedienung einer Testperson entgegengenommen wird oder wenn automatisch bestimmt wird, dass eine Messstartbedingung erfüllt ist.
Beispielsweise werden für die tragbare Messvorrichtung 31 bevorzugt ein am Hals getragener Halstragetyp, ein am Handgelenk getragener Armbanduhrtyp, oder ein an der Brust angebrachter Brusttragetyp verwendet.
Der Halstragetyp kann entweder eine Konfiguration haben, bei der die Pulsfrequenz durch einen photoelektrischen Pulswellensensor gemessen wird, oder eine Konfiguration haben, bei dem die Herzfrequenz durch einen Elektrokardiographie-Sensor mit mehreren Elektrokardiographie-Elektroden gemessen wird. Obgleich die während der körperlichen Ertüchtigung einen verhältnismäßig deutliche Komforteinbuße verursacht, verursacht die am Hals getragene Vorrichtung eine solche Komforteinbuße nicht während des Alltags. Der Halstragetyp stellt neben dem an der Brust angebrachten einer günstige Messtabilität Typ bereit und kann die Messung der autonomen Nervenaktivität ausreichend durchführen. Da die Körperoberflächentemperatur in der Umgebung der Halsschlagader nahe an der Körpertiefentemperatur liegt, kann die am Hals getragene Vorrichtung die Körpertiefentemperatur schätzen und kann die circadianen Rhythmik aus der Körpertiefentemperatur schätzen, wie bei dem an der Brust getragenen Typ.
9 zeigt ein Beispiel der am Hals getragenen Messvorrichtung 31. Die am Hals getragene Messvorrichtung 31 umfasst ein im Wesentlichen U-förmiges Halsband 3130, da elastisch getragen wird, um den Hals eines Patienten von der Rückseite des Halses her sandwichartig zu umschließen, und ein Paar von Sensoreinheiten 3131, 3132, die an beiden Enden des Halsbandes 3130 angeordnet sind und dadurch in Kontakt mit beiden Seiten des Halses einer Testperson kommen. Die Sensoreinheit 3132 (3131) hat hauptsächlich eine Elektrokardiographie-Elektrode (leitfähige Gewebe), 311C, die in der Form einer rechteckigen Platte gebildet ist. Die eine Sensoreinheit 3132 beinhaltet zusätzlich einen photoelektrischen Pulswellensensor 311D zusätzlich zu der oben beschriebenen Konfiguration. Der photoelektrische Pulswellensensor 311D detektiert optisch ein photoelektrisches Pulswellensignal, unter Ausnutzung der lichtabsorbierenden Eigenschaften von Bluthämoglobin.
Der Armbanduhr-Typ hingegen hat bevorzugt eine Konfiguration, bei der die Pulsfrequenz durch einen photoelektrischen Pulswellensensor gemessen wird. Der Armbanduhr-Typ hat einen Vorteil dahingehend, das Unbehagen einer Testperson zu verringern, die Bewegung eines Armes ist jedoch größer als die der anderen Teile, so dass die Messstabilität verhältnismäßig niedrig wird, und die Genauigkeit kann für die Messung der autonomen Nervenaktivität, welche die Messgenauigkeit für Schwankungen bei jeder Herzfrequenz für jeden Herzschlag erfordert, unzureichend werden. Hinzu kommt, dass die Bewegung oft nicht nur mit dem Rumpf des Körpers (beispielsweise im Falle des Winkens mit einer Hand) starr verbunden, und die Bestimmungsgenauigkeit für körperliche Ertüchtigung kann abnehmen.
10 zeigt ein Beispiel einer Messvorrichtung 31 vom Armbanduhr-Typ. Die Messvorrichtung 31 vom Armbanduhr-Typ umfasst einen Hauptkörper-Teil 3110, einen Gurt 3111, der an dem Hauptkörper-Teil 3110 angeordnet ist, und eine Pulswellensensiereinheit 3112, die an der Rückseite des Hauptkörper-Teils 3110 angeordnet ist. An der Seite der Innenoberfläche der Pulswellensensiereinheit 3112 ist ein photoelektrischer Pulswellensensor 311A angeordnet. Daher kommt dann, wenn die Testperson seine/ihre Messvorrichtung 31 vom Armbanduhr-Typ am Handgelenk einer Hand (beispielsweise der linken Hand) trägt, der photoelektrische Pulswellensensor 311A in Kontakt mit dem Armband der Testperson und führt die Messung der Pulswellenzahl etc. durch.
Der an der Brust angebrachte Typ hat bevorzugt eine Konfiguration, bei der die Herzfrequenz von einem Elektrokardiographie-Sensor gemessen wird, der mehrere Elektrokardiographie-Elektroden besitzt. Der an der Brust angebrachte Typ verursacht in der Bauchlage verhältnismäßig deutliches Unbehagen. Ferner kann es dann, wenn für die Anbringung an der Brust ein Klebeband benutzt wird, zu Hautirritationen kommen. Obgleich er einen Nachteil dahingehend besitzt, dass das Klebeband ausgetauscht werden muss, stellt der an der Brust angebrachte Typ unter den drei Typen die beste Messtabilität bereit. Da die Vorrichtung am Rumpf des Körpers angebracht wird, kann die Körpertiefentemperatur (Kerntemperatur) aufgrund der Körperoberflächentemperatur aus dem Wärmefluss geschätzt werden, und die circadiane Rhythmik kann aus der Körpertiefentemperatur geschätzt werden. Anstatt mit Klebeband kann die Vorrichtung mittels einem Gurt an der Brust befestigt werden. Obgleich sich das Klebeband aufgrund von Schwitzen ablösen kann, kann sich die am Gurt befestigte Vorrichtung nicht aufgrund von Schwitzen ablösen. Ein Festziehen des Gurtes verursacht jedoch verhältnismäßig spürbares Unbehagen.
11 zeigt ein Beispiel der Messvorrichtung 31 des an der Brust angebrachten (getragenen) Typs. Die Messvorrichtung 31 beinhaltet einen Hauptkörper-Teil 3120m der an der Brust der Testperson befestigt werden kann, und zwei (oder zwei und mehr) Elektrokardiographie-Elektroden (Gel-Elektrode) 311B, die lösbar an dem Hauptkörper-Teil 3120 angebracht sind. Wenn mithilfe der Messvorrichtung 31 ein Elektrokardiographiesignal gemessen wird, wird die Messvorrichtung 31 an der Brust befestigt (getragen), um die Elektrokardiographie-Elektroden (Gel-Elektroden) 311B in Kontakt mit der Brust zu bringen. Im Ergebnis wird das Elektrokardiographie-Signal von den Elektrokardiographie-Elektroden(Gel-Elektroden) 311B detektiert.
Unter Rückbezug auf 8 weist der Controller 32, zur Aufzeichnung der Verhaltensweisen einer Testperson beispielsweise einen Beschleunigungssensor (nicht gezeigt) auf, der eine Beschleunigung misst, ein GPs (nicht gezeigt), das eine Position erfasst, und eine Berechnungseinheit 325, die die Intensität der körperlichen Ertüchtigung, die Bewegungshistorie etc. aus den Ausgaben dieser Sensoren erhält. Unter den Verhaltensweisen können die Intensität der körperlichen Ertüchtigung und der Bewegungsverlauf unter Verwendung des Beschleunigungssensors bzw. des GPS automatisch erfasst werden, so dass die Probleme der Kommentareingabe beseitigt werden können, um zu verhindern, dass die Testperson dieses als lästig empfindet.
Der Controller hat einen Startknopf (nicht gezeigt) um den Start/Stopp einer Messung anzufordern. Die Messung wird bevorzugt gestartet, nachdem die Testperson in den Ruhezustand eingetreten ist. Die Messung wird gestartet, indem die Testperson den Startknopf drückt.
Alternativ kann anstelle des Starts durch eine Testperson die Messung automatisch auf Grundlage einer Bestimmung erfolgen, ob sich die Testperson im Ruhezustand befindet, gemäß den Beschleunigungsdaten. Der Controller 32 ermittelt, dass sich die Testperson im Ruhezustand befindet, wenn die Beschleunigung sich für eine vorgegebene Zeit nicht wesentlich und fortwährend ändert, und sendet einen Befehl an die Messvorrichtung 31, zum Starten der Messung. Der Controller 32 bestimmt ferner, ob es während der Messung zu einer starken Körperbewegung gekommen ist, und gibt einen Alarm aus, wenn die starke Körperbewegung eingetreten ist. Ferner weist der Controller 31 die Messvorrichtung 31 an, die Messung erneut durchzuführen (erneute Messung), wenn die Genauigkeit der Berechnung des Index autonomer Nervenaktivität möglicherweise insignifikant verringert ist.
Es kann sein, dass die Vorrichtung konstant die Beschleunigung misst, um die Intensität körperlicher Ertüchtigung zu berechnen und aus der Intensität der körperlichen Ertüchtigung zu bestimmen, ob die Testperson geht, Sport macht, oder ruht, vor und nach der Messung, um die Reliabilität eines Analyseergebnisses zu bestimmen (beispielsweise körperliche Ertüchtigung unmittelbar bevor die Messung in der Bestimmung einer geringeren Reliabilität resultiert). Da es Zeit erfordert, um nach der körperlichen Ertüchtigung den Ruhezustand zu erreichen, darf für eine vorgegebene Zeit nicht mit der Messung begonnen werden. Die Vorrichtung kann ferner eingerichtet sein, die Herzfrequenz/Pulsfrequenz konstant zu messen, um eine zeitliche Zone zu extrahieren, in der der Ruhezustand für die Zeit andauert, die für die Analyse benötigt wird, vor oder nach der Messung, um eine Analyse durchzuführen, mithilfe der Daten der zeitlichen Zone. Die anderen Konfigurationen sind gleich oder ähnlich der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 2 (oder deren Modifizierung), die oben beschrieben wurde, und werden daher nicht ausführlich beschrieben.
Der Betrieb der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. 12 ist ein Ablaufdiagramm, dass Prozessabläufe eines automatischen Messprozesses durch die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 darstellt.
Zunächst wird in Schritt S200 die Beschleunigung detektiert und ausgelesen. Im Anschluss wird bei Schritt S202 bestimmt, ob eine Veränderung der Beschleunigung für eine vorgegebene Zeit oder länger durchgehend kleiner gleich einem ersten Schwellenwert ist. Ist eine Veränderung bei der Beschleunigung für eine vorgegebene Zeit oder länger durchgehend kleiner gleich dem ersten Schwellenwert, schreitet der Prozess zu Schritt S204 voran. Wenn hingegen eine Veränderung der Beschleunigung für eine vorgegebene Zeit oder länger nicht durchgehend kleiner gleich dem ersten Schwellenwert ist, wird dieser Prozess wiederholt ausgeführt, bis die Bedingung erfüllt wird.
In Schritt S204 wird mit der Messung der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) begonnen. Im Anschluss wird in Schritt S206 ermittelt, ob die Änderung bei der Beschleunigung während der Messung größer gleich einem zweiten Schwellenwert ist. Wenn die Änderung bei der Beschleunigung während der Messung größer gleich dem zweiten Schwellenwert ist, schreitet das Verfahren zu Schritt S208 voran. Wenn die Änderung bei der Beschleunigung während der Messung hingegen geringer ist als der zweite Schwellenwert, schreitet das Verfahren zu Schritt S210 voran.
In Schritt S208 wird ein Alarm ausgegeben. Anschließend wird in Schritt S212 ermittelt, ob der Alarm eine vorgegebene Anzahl an Malen oder mehr ausgegeben wurde. Wenn der Alarm eine vorgegebene Anzahl an Malen oder mehr ausgegeben wurde, schreitet der Prozess zu Schritt S214 voran, und es wird eine erneute Messung gestartet. Wenn der Alarm hingegen weniger als die vorgegebene Anzahl an Malen ausgegeben wurde, schreitet der Prozess zu Schritt S206 voran, und die Prozesse nach dem oben beschriebenen Schritt S206 werden wiederholt ausgeführt.
In Schritt S210 hingegen wird ermittelt, ob es sich um eine Messbeendigungszeit handelt. Ist die Messbeendigungszeit noch nicht erreicht, schreitet der Prozess zu Schritt S206 voran, und die Prozesse nach dem oben beschriebenen Schritt S206 werden wiederholt durchgeführt. Handelt es sich hingegen um die Messbeendigungszeit, wird die Messung bei Schritt S216 beendet. Bei Schritt S218 werden die Messdaten gesichert, und der Prozess wir zeitweise beendet.
Gemäß dieser Ausführungsform besitzen das Modul 311 zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul 313, und der Sensor 314 zum Messen der autonomen Nervenaktivität den gemeinsamen Biosensor 311a (Herzfrequenzsensor oder Pulsfrequenzsensor). Daher können die Konfiguration vereinfacht und der Betrieb erleichtert werden. Gemäß dieser Ausführungsform kann ein für die Messung geeigneter Zeitpunkt bestimmt werden, um die Messung automatisch durchzuführen.
(Vierte Ausführungsform)
Unter Bezugnahme auf 13 wird eine Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 4 gemäß einer vierten Ausführungsform beschrieben. Die Konfigurationen, die gleich oder gleichwertig der dritten Ausführungsform sind, werden auf vereinfachte Weise beschrieben oder werden nicht beschrieben, und es werden hauptsächlich Unterschiede beschrieben. 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 4 zeigt. In 13 werden gleiche oder gleichwertige Bestandteile zur zweiten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 4 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 dahingehend, dass die Vorrichtung eine Messvorrichtung 41 anstelle der Messvorrichtung 31 aufweist. Die Messvorrichtung 41 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Messvorrichtung 31 dahingehend, dass die Vorrichtung ein Schlafbestimmungsmodul 413 anstelle des Schlafbestimmungsmoduls 313 aufweist.
Das Modul 311 zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul 413, und der Sensor 314 zum Messen der autonomen Nervenaktivität, die die Messvorrichtung 41 bilden, haben einen gemeinsamen Biosensor 313a (Herzfrequenzsensor oder Pulsfrequenzsensor). Mit anderen Worten wird der Biosensor 311a (Herzfrequenzsensor oder Pulsfrequenzsensor) gemeinsam verwendet.
Das Schlafbestimmungsmodul 413 bestimmt ein tägliches Variationsmuster der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) und bestimmt ein tägliches Variationsmuster von ccvTP (oder TP), die aus Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) erhalten wurden. Das Schlafbestimmungsmodul 413 bestimmt die Schlafqualität basierend auf einem Korrelationsgrad (inversen Korrelationsgrad) zwischen dem täglichen Variationsmuster der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP. Der TP (Total Power Value, Gesamtleistungswert) (msec²) ist ein Index bzw. Kennwert, der die Funktion der gesamten autonomen Nervenfunktion darstellt und durch die Summe aus LF und HF (LF+HF) dargestellt wird. Der ccvTP (%) ist ein Index bzw. Kennwert, der die Funktion der autonomen Nervenfunktion angibt. Ist die Herzfrequenz hoch, wird der TP hoch, so dass der TP mit der Herzfrequenz korrigiert wird, während der Messung, um ccvTP zu erhalten.
Konkret bestimmt das Schlafbestimmungsmodul 413 das tägliche Variationsmuster von Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) durch Kurvenapproximation von Herzfrequenz (oder Pulswellenzahl)daten, die Variationen haben, auf Grundlage einer vorgegebenen Approximationsregel. Konkret bestimmt das Schlafbestimmungsmodul 413 das tägliche Variationsmuster von ccvTP (oder TP) durch Kurvenapproximation von ccvTP (oder TP)daten, die Variationen haben, die auf einer vorgegebenen Approximationsregel basieren.
14 zeigt ein Beispiel der jeweiligen täglichen Variationsmuster (Korrelationsgrad/inverser Korrelationsgrad) von Körpertemperatur und ccvTP, und ein Beispiel der jeweiligen täglichen Variationsmuster (Korrelationsgrad/inverser Korrelationsgrad) von Herzfrequenz (HB) und ccvTP. 14 zeigt, in Reihenfolge von oben beginnend, ein Beispiel (eines Musters) einer circadianen Rhythmik basierend auf einer Körpertemperaturänderung , das Beispiel jeweiliger täglicher Variationsmuster (Korrelationsgrad/inverser Korrelationsgrad) von Körpertemperatur und ccvTP, und das Beispiel jeweiliger täglicher Variationsmuster (Korrelationsgrad/inverser Korrelationsgrad) von Herzfrequenz (HB) und ccvTP. Die Horizontalachsen der 14 geben Datum und Zeit an, und die Vertikalachsen geben die Körpertemperatur (°C), Körpertemperatur (°C) und ccvTP, und Herzfrequenz (Male/Minute) und ccvTP an, nacheinander von oben beginnend. Graphische Darstellungen eines Kreises, die in 14 gezeigt sind, geben Körpertemperaturdaten, Herzfrequenzdaten und ccvTP-Daten (Messwerte) an, und approximierte Kurven (gestrichelte Linien) stellen die jeweiligen Muster (tägliche Variationsmuster) dar.
Wie in 14 gezeigt (mittlere und untere Abschnitte) haben Körpertemperatur und ccvTP sowie die Herzfrequenz (HB) und ccvTP tägliche Variationen mit im Wesentlichen umgekehrten Phasen. In dieser Hinsicht hat die Erfinderin Kenntnis darüber erlangt, dass der Korrelationsgrad (inverser Korrelationsgrad) zwischen dem täglichen Variationsmuster von Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz, Körpertemperatur) und das tägliche Variationsmuster von ccvTP (oder TP) mit der Schlafqualität korreliert. Genauer nimmt dann, wenn der inverse Korrelationsgrad zwischen Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz, Körpertemperatur) und ccvTP niedrig ist, der Mengenanteil von Leichtschlaf zu. Umgekehrt nimmt dann, wenn der inverse Korrelationsgrad zwischen Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz, Körpertemperatur) und ccvTP hoch ist, der Anteil von Leichtschlaf ab (d.h. der Anteil von Tiefschlaf nimmt zu).
Daher erlangt das Schlafbestimmungsmodul 413 einen Korrelationsgrad (inversen Korrelationsgrad) zwischen dem täglichen Variationsmuster der Herzfrequenz oder Pulsfrequenz) und dem täglichen Variationsmuster von ccvTP (oder TP), schätzt einen zeitlichen Anteil von Leichtschlaf zu Gesamtschlafzeit (Schlafdaten) basierend auf dem Korrelationsgrad (inversen Korrelationsgrad) und bestimmt basierend auf den Schlafdaten eine Schlafqualität. Die anderen Konfigurationen sind die gleichen oder ähnlich der oben beschriebenen Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung 3 und werden daher nicht ausführlich beschrieben.
Gemäß dieser Ausführungsform wird das tägliche Variationsmuster der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) bestimmt, das tägliche Variationsmuster von ccvTP (oder TP) wird bestimmt, und die Schlafqualität wird basieren auf dem Korrelationsgrad (inverser Korrelationsgrad) zwischen dem täglichen Variationsmuster von Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) und dem täglichen Variationsmuster von ccvTP (oder TP) bestimmt. Daher kann die Schlafqualität basierend auf quantitativen Daten bestimmt werden. Anstelle der Herzfrequenz (oder Pulsfrequenz) kann die Körpertemperatur verwendet werden.
Obgleich die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt und kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Beispielsweise sind die Vorrichtungskonfigurationen (Systemkonfigurationen) nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Daher können alle Konfigurationen integriert werden, oder es können zwei beliebige (beispielsweise ein Messvorrichtung und ein Controller) integriert werden, obgleich die Konfigurationen (Funktionen) in den Ausführungsformen in die Messvorrichtungen 11 bis 31, die Controller 12 bis 32 und die Server 13 bis 33 aufgeteilt sind. Zusätzlich können beispielsweise das Musterbestimmungsmodul 112, 212, 212B und das Erholungsgradbestimmungsmodul 215 in den Servern 13, 23, 33 oder den Controllern 12, 22, 32 beinhaltet sein.
Bezugszeichenliste

1, 2, 2B, 3, 4: Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung
11, 21, 21B, 31, 41: Messvorrichtung
12, 22, 32: Controller
13, 23, 33: Server
111, 211, 311: Modul zu Bestimmung der circadianen Rhythmik
111a, 211a, 311a: Biosensor
112, 212, 212B: Musterbestimmungsmodul
113, 313, 413: Schlafbestimmungsmodul
113a: Biosensor
119: erste Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul)
214, 314: Sensor zu Messung der autonomen Nervenaktivität
214a: Biosensor
215: Erholungsgradbestimmungsmodul
121, 122: Anzeige
222: Verhaltensspeicher
223: Eingabemodul
129: zweite Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul)
131: relationaler Datenspeicher
132: Erholungseffektbestimmungsmodul
134, 234: Lernmodul
139: dritte Drahtloskommunikationseinheit (Drahtloskommunikationsmodul)
233: Beitragsgrad-Bestimmungsmodul

Claims

Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung, aufweisend: ein Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik zur Erfassung einer circadianen Rhythmik; ein Musterbestimmungsmodul zur Bestimmung eines Musters der circadianen Rhythmik, die von dem Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik erfasst wurde; ein Schlafbestimmungsmodul zur Bestimmung einer Schlafqualität; einen relationalen Datenspeicher, der relationale Daten, die eine Beziehung unter dem Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und einem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf darstellen, im Vorhinein speichert; und ein Erholungseffekt-Bestimmungsmodul, das den Ermüdungserholungseffekt von Schlaf auf Grundlage des Muster der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und der relationalen Daten schätzt.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1, aufweisend: ein Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität zur Messung eines Index autonomer Nervenaktivität; Erholungsgrad-Bestimmungsmodul zur Schätzung eines Ermüdungserholungsgrads basierend auf einer Veränderung in dem Index autonomer Nervenaktivität, der von dem Messmodul gemessen wird; einen Verhaltensspeicher zur Speicherung von Verhaltensinformationen zum Verhalten; und ein Beitragsgrad-Bestimmungsmodul, das einen Grad an Beitrag von Schlaf und Verhalten zu dem Ermüdungserholungsgrad basierend auf dem Ermüdungserholungsgrad, der von dem Erholungsgrad-Bestimmungsmodul geschätzt wird, den in dem Verhaltensspeicher gespeicherten Verhaltensinformationen, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf, der durch das Erholungseffekt-Bestimmungsmodul geschätzt wird, schätzt.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 2, aufweisend: eine Anzeige zur Darstellung eines Schlafzustands und/oder eines Verhaltens, das zur Ermüdungserholung geeignet ist, basierend auf dem Grad an Beitrag von Schlaf und Verhalten zu dem Ermüdungserholungsgrad, der von dem Beitragsgrad-Bestimmungsmodul geschätzt wird.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektiert, um einen Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Modul zur Erfassung des der circadianen Rhythmik zumindest einen Teil von biologischen Daten unter Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz und Index autonomer Nervenaktivität misst, und das Musterbestimmungsmodul das Muster der circadianen Rhythmik basierend auf einer täglichen Variation der biologischen Daten bestimmt, die von dem Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik gemessen wurden.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Schlafbestimmungsmodul zumindest einen Teil von biologischen Daten unter Körperbewegung, Körpertemperatur, Herzfrequenz, Pulsfrequenz, Index autonomer Nervenaktivität, Atemfrequenz und Hirnwellen während des Schlafs misst, um zumindest einen Teil von Schlafdaten unter einer Schlaftiefe, Dauer jeder Schlaftiefe, Periode, Schlafzeit, Bettzeit, Aufwachzeit und einem Anteil von Zeit an Leichtschlaf zu einer Gesamtschlafzeit basierend auf den biologischen Daten zu erhalten, und die Schlafqualität basierend auf den Schlafdaten zu bestimmen.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik und das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität an einem tragbaren Gehäuse befestigt sind und eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektiert, um einen Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von LF/HF, LF, HF, TP und ccvTP angegeben wird.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul, und das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität an einem Gehäuse befestigt sind, das am Körper einer Testperson tragbar ist, und eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektieren, um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen aus LF/HF, LF, HF, TP, und ccvTP angegeben wird, wenn eine Startbedienung einer Testperson entgegengenommen wird oder wenn automatisch bestimmt wird, dass eine vorgegebene Messstartbedingung erfüllt ist.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1, aufweisend: ein Modul zur Messung des Index autonomer Nervenaktivität, das einen Index autonomer Nervenaktivität misst; wobei das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul und das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität an einem tragbaren Gehäuse oder einem Gehäuse, das am Körper einer Person getragen werden kann, befestigt sind und eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektieren, um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von TP und ccvTP angegeben wird, zu messen, und das Schlafbestimmungsmodul ein tägliches Variationsmuster einer Herzfrequenz oder einer Pulsfrequenz, und ein tägliches Variationsmuster von TP oder ccvTP bestimmt, um die Schlafqualität basierend auf einem Korrelationsgrad zwischen dem täglichen Variationsmuster einer Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP zu bestimmen.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Modul zur Erfassung der circadianen Rhythmik, das Schlafbestimmungsmodul, und das Modul zur Messung der autonomen Nervenaktivität an einem tragbaren Gehäuse oder einem Gehäuse, das am Körper einer Testperson getragen werden kann, befestigt sind und eine Herzfrequenz oder eine Pulsfrequenz detektieren, um den Index autonomer Nervenaktivität zu messen, der durch einen beliebigen von TP und ccvTP angegeben wird, und das Schlafbestimmungsmodul ein tägliches Variationsmuster einer Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und ein tägliches Variationsmuster von TP oder ccvTP bestimmt, um die Schlafqualität basierend auf einem Korrelationsgrad zwischen dem täglichen Variationsmuster der Herzfrequenz oder Pulsfrequenz und dem täglichen Variationsmuster von TP oder ccvTP zu bestimmen.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der Verhaltensspeicher ein Eingabemodul aufweist, das Kommentare von Testpersonen entgegennimmt.
Ermüdungserholungsunterstützungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ferner aufweisend: ein Lernmodul, welches das Muster der circadianen Rhythmik der Person, die Schlafqualität, und den Ermüdungserholungsgrad, der in der Vergangenheit erfasst wurde, oder in der Vergangenheit erfasste Kommentare des Nutzers, erlernt, sowie ein Ergebnis des Lernen auf den relationalen Daten des Musters der circadianen Rhythmik, der Schlafqualität, und dem Ermüdungserholungseffekt von Schlaf widerspiegelt.